Paleogenómica
A paleogenómica (português europeu) ou paleogenômica (português brasileiro) é uma área da genética que analisa e reconstrói a informação contida no DNA antigo (aDNA) dos genomas de espécies que viveram no passado, incluindo espécies extintas ou que viveram a centenas de milhares de anos atrás. Pesquisas dessa área se baseiam em métodos especializados para a extração de aDNA de coleções museológicas, sítios arqueológicos ou paleontológicos e núcleos de sedimentos.
O recente e rápido avanço nas tecnologias de sequenciação de última geração tornaram o desenvolvimento deste campo possível. Através das técnicas atuais, pode-se detectar deriva genética, migração e inter-relações entre populações antigas, bem como a história evolutiva de espécies extintas de plantas e animais (por exemplo, o mamute-lanoso). Cientistas também podem usar a paleogenômica para comparar ancestrais antigos com humanos modernos.[2] A crescente importância deste campo de estudo foi evidenciado pelo Prémio Nobel de 2022 em fisiologia ou medicina, concedido ao geneticista sueco Svante Pääbo, um dos fundadores e mais importantes pesquisadores da área.[3]
Histórico[editar | editar código-fonte]
A primeira sequência de aDNA, ainda que muito curta, foi publicada em 1984. Isolada a partir de amostras de museu de tecido muscular de Quaga (Equus quagga quagga), uma subespécie de zebra extinta na década de 1880.[4]
Se a sobrevivência a longo prazo do DNA se revelar como um fenômeno geral, vários campos incluindo paleontologia, biologia evolutiva, arqueologia e ciência forense poderão se beneficiar.[4]
Inicialmente, a pesquisa em paleogenômica era muito difícil, devido a pouca quantidade e qualidade do DNA existente nas amostras estudadas. A criação e popularização da técnica de PCR no fim dos anos 80 tornou possível a obtenção de quantidades razoáveis de DNA mesmo a partir de pequenas amostras. Apesar disso, as duas primeiras décadas de pesquisa nessa área foram marcadas por diversos resultados pouco confiáveis e falsos-positivos, em grande parte causados por métodos pouco eficazes e contaminação humana ou microbiana, além do desconhecimento desses riscos e da degradação postmortem ocorrida no DNA. Ademais, muitos pesquisadores acreditavam que foram capazes de extrair o material genético de amostras muito antigas, como fósseis de dinossauros do período cretáceo[5].
A partir de 2007, o aprimoramento das técnicas de biologia molecular e bioinformática somado a redução de custos de sequenciamento revolucionou o campo de estudo e pesquisas mais confiáveis foram feitas. Com o advento da tecnologia de sequenciamento de próxima geração (NGS) logo trechos extensos de genomas nucleares puderam ser sequenciados. Em fevereiro de 2010, a primeira sequência de genoma nuclear de um humano antigo foi publicada[6]. No ano seguinte, obteve-se o genoma da bactéria causadora da peste negra, Yersinia pestis, a partir de ossadas de vítimas da Idade Média[7]. Em 2022, aDNA com 2 milhões de anos foi obtido de um testemunho de sedimentos da groenlândia[8] (portanto, é considerado sedaDNA), até hoje é o DNA mais antigo conhecido.
Atualmente, a paleogenômica tem expandido rapidamente, porém poucos estudos e centros de pesquisa existem além do continente Europeu, principalmente devido a tecnologia sofisticada necessária para a extração e sequenciamento.
Ver também[editar | editar código-fonte]
- Paleogenética
- Arqueogenética
- Evolução humana
- Genoma do Neandertal
- Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva
Referências[editar | editar código-fonte]
- ↑ Green, Richard E.; Krause, Johannes; Briggs, Adrian W.; Maricic, Tomislav; Stenzel, Udo; Kircher, Martin; Patterson, Nick; Li, Heng; Zhai, Weiwei (7 de maio de 2010). «A Draft Sequence of the Neandertal Genome». Science (em inglês) (5979): 710–722. ISSN 0036-8075. PMC PMC5100745
Verifique |pmc=(ajuda). PMID 20448178. doi:10.1126/science.1188021. Consultado em 1 de fevereiro de 2024 - ↑ Lan T. and Lindqvist C. 2018. Paleogenomics: Genome-Scale Analysis of Ancient DNA and Population and Evolutionary Genomic Inferences. In: Population Genomics, Springer, Cham. pp 1-38.
- ↑ «The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2022». NobelPrize.org (em inglês). Consultado em 4 de outubro de 2022
- ↑ a b Higuchi, Russell; Bowman, Barbara; Freiberger, Mary; Ryder, Oliver A.; Wilson, Allan C. (novembro de 1984). «DNA sequences from the quagga, an extinct member of the horse family». Nature (em inglês) (5991): 282–284. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/312282a0. Consultado em 1 de fevereiro de 2024
- ↑ YOUNG, D (junho de 1995). «Testing the validity of the cytochrome B sequence from cretaceous period bone fragments as dinosaur DNA». Cladistics (2): 199–209. ISSN 0748-3007. doi:10.1016/0748-3007(95)90011-x. Consultado em 1 de fevereiro de 2024
- ↑ Rasmussen, Morten; Li, Yingrui; Lindgreen, Stinus; Pedersen, Jakob Skou; Albrechtsen, Anders; Moltke, Ida; Metspalu, Mait; Metspalu, Ene; Kivisild, Toomas (fevereiro de 2010). «Ancient human genome sequence of an extinct Palaeo-Eskimo». Nature (em inglês) (7282): 757–762. ISSN 0028-0836. PMC PMC3951495 Verifique
|pmc=(ajuda). PMID 20148029. doi:10.1038/nature08835. Consultado em 1 de fevereiro de 2024 - ↑ Bos, Kirsten I.; Schuenemann, Verena J.; Golding, G. Brian; Burbano, Hernán A.; Waglechner, Nicholas; Coombes, Brian K.; McPhee, Joseph B.; DeWitte, Sharon N.; Meyer, Matthias (27 de outubro de 2011). «A draft genome of Yersinia pestis from victims of the Black Death». Nature (em inglês) (7370): 506–510. ISSN 0028-0836. PMC PMC3690193 Verifique
|pmc=(ajuda). PMID 21993626. doi:10.1038/nature10549. Consultado em 1 de fevereiro de 2024 - ↑ Kjær, Kurt H.; Winther Pedersen, Mikkel; De Sanctis, Bianca; De Cahsan, Binia; Korneliussen, Thorfinn S.; Michelsen, Christian S.; Sand, Karina K.; Jelavić, Stanislav; Ruter, Anthony H. (dezembro de 2022). «A 2-million-year-old ecosystem in Greenland uncovered by environmental DNA». Nature (em inglês) (7939): 283–291. ISSN 1476-4687. PMC PMC9729109 Verifique
|pmc=(ajuda). PMID 36477129. doi:10.1038/s41586-022-05453-y. Consultado em 1 de fevereiro de 2024
